技术领域
[0001] 本
发明涉及家电领域，具体地，涉及一种用于水盒的水位测量设备及其方法、蒸汽炉。
背景技术
[0002] 水盒是蒸汽炉的重要组成部分，为
蒸汽发生器提供水源。水盒水量的多少决定了是否能够顺利完成烹饪，不充分的水量会导致蒸汽加热中途停止，从而影响烹饪效果。
[0003] 目前，蒸汽炉水盒水位检测方法主要有浮标式和探针式，两种都是
接触式测量方法。浮标式方法通常是基于电磁或霍尔效应等原理来完成水位检测，一般只有两档，用于检测高、低水位。探针式方法是基于电容原理来完成水位检测，检测档位的多少依赖于探针的多少。
[0004] 本
申请发明人在实施上述
现有技术的过程中发现：(1)浮标式和探针式方法均为接触式检测方法，也就是说浮子或金属探针必须放置水盒中，这样不易清洁，并容易污染水源；(2)浮标式方法难以完成多档水位检测，且检测结果比较粗糙；(3)探针式方法导致水盒结构设计复杂、
电路引线麻烦、不方便用户取出加水，同时还增加生产制造的成本。
发明内容
[0005] 本发明
实施例的目的是提供一种用于水盒的水位测量设备及其方法、蒸汽炉，用于解决或至少部分解决上述技术问题。
[0006] 为了实现上述目的，本发明实施例提供一种用于水盒的水位测量设备，所述设备包括：
电路板，所述电路板的一侧贴合在水盒安装部的
侧壁的内表面上；布置在所述电路板另一侧且竖向排列的一
块或多块检测电容极板，每一块所述检测电容极板分别与大地组成检测电容；以及检测装置，用于对每一所述检测电容施加载波
信号，针对载波信号的不同载波
频率，分别检测每一所述检测电容两端的检测
电压，并根据每一所述检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述
载波频率的增量来输出指示所述水盒分别与每一检测电容对应的
位置处有水或无水的指示信号。
[0007] 可选地，针对每一所述检测电容，所述检测装置用于：判断所述检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述载波频率的增量之间的比值是否大于第一预设值；如果所述比值大于所述第一预设值，则输出所述水盒与所述检测电容对应的位置处有水的指示信号；以及如果所述比值不大于所述第一预设值，则输出所述水盒与所述检测电容对应的位置处无水的指示信号。
[0008] 可选地，针对每一所述检测电容，所述检测装置用于：判断所述检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述载波频率的增量之间的比值是否大于第一预设值；如果所述比值大于所述第一预设值，则输出所述水盒与所述检测电容对应的位置处有水的指示信号；如果所述比值不大于所述第一预设值，则判断所述比值是否小于第二预设值，该第二预设值小于所述第一预设值；如果所述比值不小于所述第二预设值，则输出所述水盒与所述检测电容对应的位置处无水的指示信号；以及如果所述比值小于所述第二预设值，则输出所述水盒未安装到位的指示信号。
[0009] 可选地，针对每一所述检测电容，所述检测装置用于根据以下步骤来确定所述比值：在所述载波频率为第一载波频率的情况下，检测所述检测电容两端的第一检测电压；在所述载波频率为第二载波频率的情况下，检测所述检测电容两端的第二检测电压；在所述载波频率为第三载波频率的情况下，检测所述检测电容两端的第三检测电压；以及根据以下公式来计算所述比值：
[0010]
[0011] 其中，k为所述比值，f1为所述第一频率，f2为所述第二频率，f3为所述第三频率，Vim1为所述第一检测电压的幅值，Vim2为所述第二检测电压的幅值，Vim3为所述第三检测电压的幅值。
[0012] 可选地，针对每一所述检测电容，根据以下方式来预先确定所述第一预设值：测量在所述水盒与所述检测电容极板对应的位置处无水情况下所述比值的最大值；测量在所述水盒与所述检测电容极板对应的位置处有水情况下所述比值的最小值；以及将所述最大值和所述最小值的平均值确定为所述第一预设值。
[0013] 可选地，所述检测装置使用与所述检测电容一一对应的
跨阻放大器检测电路来检测所述检测电压，并且所述载波信号为高频正弦载波信号。
[0014] 可选地，所述设备包括4块所述检测电容极板。
[0015] 可选地，在水盒安装到位的情况下，所述检测电容极板和所述水盒与所述检测电容极板邻近的侧壁之间的距离不大于2mm，所述检测电容极板的面积为300mm2。
[0016] 相应地，本发明实施例还提供一种蒸汽炉，所述蒸汽炉包括：上述的用于水盒的水位测量设备；以及控制装置，用于根据所述检测装置输出的指示信号确定所述水盒的水位状态。
[0017] 可选地，所述蒸汽炉还包括：显示装置，所述控制装置还用于控制所述显示装置显示所述水盒的水位状态；和/或提示装置，所述控制装置还用于在所述水盒的水位达到预警值和/或水盒未安装到位的情况下，控制所述提示装置发出提示。
[0018] 相应地，本发明实施例还提供一种用于水盒的水位测量设备的方法，所述水位测量设备为上述的用于水盒的水位测量设备，所述方法包括：对每一所述检测电容施加载波信号；针对载波信号的不同载波频率，分别检测每一所述检测电容两端的检测电压；以及根据每一所述检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述载波频率的增量来输出指示所述水盒分别与每一检测电容对应的位置处有水或无水的指示信号。
[0019] 可选地，针对每一所述检测电容，所述方法包括：判断所述检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述载波频率的增量之间的比值是否大于第一预设值；如果所述比值大于所述第一预设值，则输出所述水盒与所述检测电容对应的位置处有水的指示信号；以及如果所述比值不大于所述第一预设值，则输出所述水盒与所述检测电容对应的位置处无水的指示信号。
[0020] 可选地，针对每一所述检测电容，所述方法包括：判断所述检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述载波频率的增量之间的比值是否大于第一预设值；如果所述比值大于所述第一预设值，则输出所述水盒与所述检测电容对应的位置处有水的指示信号；如果所述比值不大于所述第一预设值，则判断所述比值是否小于第二预设值，该第二预设值小于所述第一预设值；如果所述比值不小于所述第二预设值，则输出所述水盒与所述检测电容对应的位置处无水的指示信号；以及如果所述比值小于所述第二预设值，则输出所述水盒未安装到位的指示信号。
[0021] 可选地，针对每一检测电容，根据以下步骤来确定所述比值：在所述载波频率为第一载波频率的情况下，检测所述检测电容两端的第一检测电压；在所述载波频率为第二载波频率的情况下，检测所述检测电容两端的第二检测电压；在所述载波频率为第三载波频率的情况下，检测所述检测电容两端的第三检测电压；以及根据以下公式来计算所述比值：
[0022]
[0023] 其中，k为所述比值，f1为所述第一频率，f2为所述第二频率，f3为所述第三频率，Vim1为所述第一检测电压的幅值，Vim2为所述第二检测电压的幅值，Vim3为所述第三检测电压的幅值。
[0024] 通过上述技术方案，可以实现非接触式水位检测，因此无需对水盒进行任何加工设计，降低了制造成本；其次，由于设备无需与水接触，因此避免了水垢导致测量
精度退化的问题。
[0025] 本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0026] 附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成
说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
[0027] 图1示出了根据本发明一实施例的用于水盒的水位测量设备的结构示意图；
[0028] 图2示出了
跨阻放大器检测电路的示意图；
[0029] 图3a至图3b示出了用于水盒的水位测量设备的安装位置示意图；
[0030] 图4示出了根据本发明一实施例的蒸汽炉的结构
框图；以及
[0031] 图5示出了根据本发明一实施例的用于水盒的水位测量设备的方法的流程示意图。
具体实施方式
[0032] 以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
[0033] 需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定
姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0034] 另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
[0035] 图1示出了根据本发明一实施例的用于水盒的水位测量设备的结构示意图。如图1所示，本发明实施例提供一种用于水盒10的水位测量设备，该设备可以应用于任何具有水盒或类似水容器的家电设备，例如蒸汽炉、电热水瓶、
热水器、饮水机、
挂烫机、除湿机、
加湿器、
空气净化器、咖啡机、智能水杯等，本发明实施例是以蒸汽炉为例进行说明的。所述设备可以包括：电路板30，所述电路板30的一侧贴合在水盒安装部20的侧壁的内表面上；布置在所述电路板30另一侧且竖向排列的一块或多块检测电容极板40，每一块所述检测电容极板40分别与大地组成检测电容；以及检测装置50，用于对每一所述检测电容施加载波信号，针对载波信号的不同载波频率，分别检测每一所述检测电容两端的检测电压，并根据每一所述检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述载波频率的增量来输出指示所述水盒10分别与每一检测电容对应的位置处有水或无水的指示信号。各检测电容极板40在电路板30的侧面上竖向排列，每一检测电容极板40对应水盒的一个高度，每一检测电容也相应的对应水盒的一个高度，因此，通过判断水盒与每一检测电容对应的位置处有水还是无水，就可以确定出水盒中水位的高度。
[0036] 本发明实施例提供的水盒的水位测量设备可以实现非接触式水位测量，而且还可以防止各部件被溅射上水或被碰撞而引起的损坏。
[0037] 水盒10是用于给蒸汽炉的蒸汽发生器提供水源，为了实现水盒的水位测量，水盒10与各检测电容极板40邻近的部分容器壁应该是平整的，且材料应是绝缘的或者非导电的，例如，水盒10可以是塑料水盒。
[0038] 电路板30的高度可以大于水盒10的高度，电路板30的一侧可以通过黏胶而被粘贴在所述水盒安装部20的侧壁的内表面上。检测电容极板40例如可以是
铜箔等，检测电容极板40在电路板上可以是沿水盒的高度方向均匀竖向排列的，也可以是根据需要而非均匀排列的，检测电容极板的面积优选可以是300mm2。此外，电路板30可以是PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)板，但是本发明实施例并不限制于此。
[0039] 检测电容极板40的形状可以是长方体，检测电容极板40的数量和安装位置可以由所需的水位检测的档位的数量来确定，例如，如果需设置四个档位，该四个档位分别是25％、50％、75％和100％，则电路板上可以
覆盖有4块检测电容极板40，且该4块检测电容极板40从低到高分别对应于水盒高度的25％、50％、75％和100％。或者，反过来，也可以根据检测电容极板40的数量和位置来设置档位，例如，如果电路板上覆盖有4块检测电容极板
40，且该4块检测电容极板40从低到高分别对应于水盒高度的25％、50％、75％和100％，则可以设置四个档位，该四个档位分别是25％、50％、75％和100％。
[0040] 针对每一检测电容，检测装置50可以根据所述检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述载波频率的增量之间的比值来判断与水盒10与所述检测电容对应的位置处有水还是无水。具体地，如果所述检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述载波频率的增量之间的比值大于第一预设值，则可以确定水盒10与该检测电容对应位置处有水，输出水盒10与该检测电容对应位置处有水指示信号，否则，可以确定水盒10与该检测电容对应位置处无水，输出水盒10与检测电容对应的位置处无水的指示信号。其中，第一预设值可以为预先确定的数值，对于由不同的检测电容极板形成的检测电容，所述第一预设值可以不同。
[0041] 下面将对检测装置50根据所述检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述载波频率的增量之间的比值来判断与水盒10与所述检测电容对应的位置处有水还是无水的方式进行理论验证。由于检测电压很小，因此检测装置50可以使用与检测电容一一对应的跨阻放大器检测电路对检测电压分别进行放大以确定检测电压和参考电压，并且对检测电容所施加的载波信号可以是高频正弦载波信号。
[0042] 以检测任一检测电容极板与大地组成的检测电容Ci为例进行说明，其中，检测电容的容阻表示为Xi，i为检测电容的编号，i＝1,2,…,n，n为检测电容的数量值。图2示出了跨阻放大器检测电路的示意图。图2中，Vc为高频正弦载波信号，它的幅度与频率分别表示为V0和f；跨阻放大器
输出电压为Vi，Vi为将检测电容两端电压放大以后输出的电压，本发明实施例中将跨阻放大器输出的电压用作检测电容两端的检测电压；Cf为反馈电容，Cf容阻为Xf；Rf为反馈
电阻，Cpi为寄生电容；Cpi容阻为Xpi，对于固定的电路结构与布局布线，寄生电容Cpi为固定值，则根据虚短虚断原理可以有：
[0043]
[0044] 其中，
[0045] 由式(1)、(2)可推导出：
[0046]
[0047] 其中，
[0048] 其中，ω为
电流角频率，ε0为
真空介电常数，εri为材料的相对介电常数，空气的相对介电常数接近1，而水的介电常数约为81.5，二者差别较大，这是电容式水位检测理论的
基础。S为检测电容极
板面积，di为检测电容的间距。由于1＞＞ωRfCf，公式(3)可简化为：
[0049]
[0050] 则Vi的幅度Vim为：
[0051]
[0052] 考虑到跨阻放大器会存在失配的直流电压Vpi，因此有：
[0053]
[0054] 每一检测电容极板各自连接有一个跨阻放大器检测电路，由于电路中
导线长度等参数的不同，所以对于不同的检测电容，公式(7)中失配直流电压Vpi也将不同，若简单地使用跨阻放大器输出的电压幅度Vim来进行水盒对应位置处有水或无水的判断，则容易产生误判，导致测量精度降低。为此，本发明实施例引入斜率比较法的方式来消除失配直流电压Vpi的差异性对Vim造成的影响。
[0055] 公式(7)表明高频正弦载波信号的频率f与读出电压的幅值Vim为线性关系，其中，斜率ki为：
[0056]
[0057] 公式(8)表明斜率ki与相对介电常数εri也为线性关系。由于V0、Rf、ε0、S、di和Cpi均为常数，因此通过测定斜率ki即可判断相对介电常数εri的大小，从而判断电容中
电介质是水还是空气。综上所述检测装置50根据检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述载波频率的增量之间的比值来判断与水盒10与所述检测电容对应的位置处有水还是无水的方式是可行的。
[0058] 进一步地，由于空气的相对介电常数接近1，而水的相对介电常数约为81.5，因此，根据公式(8)，当水盒与检测电容对应位置处有水或无水时，斜率ki的大小区别较大。因此，通过计算斜率的大小就可以确定出水盒与检测电容对应位置处有水还是无水。而斜率可以根据跨阻放大器输出的电压的幅值增量和对应的高频正弦载波信号的频率增量的比值来进行确定，具体地，如果该比值大于第一预设值，则可以确定水盒与该检测电容对应位置处有水，否则，可以确定水盒与该检测电容对应位置处无水。
[0059] 实际测量过程中，由于需要计算斜率，所以需要至少改变一次高频正弦载波信号的载波频率，以检测不同载波频率下跨阻放大器输出的电压，从而根据电压的幅值增量与对应的载波频率的增量之间的比值来确定斜率，因此本发明实施例中斜率也可以成为比值。可选地，也可以在每次测量时对高频正弦载波信号分别设置3个载波频率用于计算2个斜率值，通过对2个斜率值求平均来抑制测量噪声干扰，例如3个载波频率例如可以表示为f1、f2、f3。可选地，可以分别设置高频正弦载波信号的频率为200kHz、600kHz和1000kHz，然后测试得到不同载波信号下跨阻放大器输出的电压信号的幅度Vim1、Vim2和Vim3。
[0060] 具体地，针对检测电容Ci，在载波频率设置为第一载波频率f1的情况下，检测与检测电容Ci连接的跨阻放大器输出的第一检测电压；在在载波频率设置为第一载波频率f2的情况下，检测与检测电容Ci连接的跨阻放大器输出的第二检测电压；在载波频率设置为第一载波频率f3的情况下，检测与检测电容Ci连接的跨阻放大器输出的第三检测电压，然后根据以下公式计算斜率ki(也可以成为比值ki)：
[0061]
[0062] 其中，Vim1为所述第一检测电压的幅值，Vim2为所述第二检测电压的幅值，Vim3为所述第三检测电压的幅值。
[0063] 将根据公式(9)计算得到的ki与第一预设值ki0作对比，若ki大于ki0，则判断水盒与该检测电容Ci对应的位置有水，否则判为无水。对于不同的检测电容，ki与第一预设值ki0可以均不相同。检测装置设置载波频率为不同值以及在载波频率为不同值的情况下检测各跨阻放大器的输出电压的执行过程可以在非常短的时间内完成，其不会影响水盒水位的检测精度。
[0064] 由于设置在不同位置处的检测电容极板对应的极板面积和电容间距可能存在微小的加工误差，并且不同位置处的检测电容各自对应的检测电路的布局布线不同，从而导致参数不完全一致，根据公式(8)，这将进一步引起不同检测电容对应的比值ki也可以不同，从而需要预先确定每个检测电容各自对应的第一预设值。
[0065] 针对某一检测电容Ci，可以根据以下方式来预先确定与该检测电容对应的第一预设值：
[0066] (1)无水状态下，考虑水盒安装偏差，例如，考虑水盒与检测电容极板之间的安装间隙的最大值和最小值、水盒晃动过程等，然后分别测量这些不同情况下与检测电容Ci对应的比值，选取这些比值中的最大值kimax。通常，为了避免
温度偏差带来的影响，该步骤中，也可以在控制水温在0至60℃范围内；
[0067] (2)有水状态下，考虑水盒安装偏差，例如，考虑水盒与检测电容极板之间的安装间隙的最大值和最小值、水盒晃动过程等，然后分别测量这些不同情况下与检测电容Ci对应的比值，选取这些比值中的最大值kimin。通常，为了避免温度偏差带来的影响，该步骤中，也可以在控制水温在0至60℃范围内；
[0068] (3)将所述最大值和所述最小值的平均值确定为与检测电容Ci对应的第一预设值ki0，即：ki0＝(kimax+kimin)/2，本发明实施例中，i为检测电容的编号，i＝1,2,…,n，n为检测电容的数量值。
[0069] 上述方式所述第一预设值为所述最大值和所述最小值之间的平均值，可以理解，所述第一预设值可以选取所述最大值和所述最小值之间的任意值，本发明实施例并不作特定限制。
[0070] 以在电路板上设置4块检测电容极板和1块参考电容极板为例，其中4块检测电容极板从低到高分别对应于水盒高度的25％、50％、75％和100％，且4块检测电容极板的面积相同，为3mm2。经过使用上述方式可以确定出与每块检测电容极板形成的检测电容对应的第一预设值，如下表所示，
[0071] 表1不同检测电容对应的第一预设值的测试结果
[0072] 25％ 50％ 75％ 100％
kimax 493 542 610 627
kimin 600 657 749 780
ki0 546.5 599.5 679.5 703.5
[0073] 通过表1可知，在有水和无水状态下，根据跨阻放大器输出的幅值增量与对应的载波频率增量的比值计算出来的斜率的大小区别较大，通过对不同位置处的检测电容对应的第一预设值分别进行预先设定，可以有效消减直流偏置电压的影响、电容板加工误差和水盒安装偏差带来的影响，极大的提高了检测灵敏度。
[0074] 本发明实施例中使用的检测装置可以是专用IC芯片，该芯片可编程，可以具有11至22个电容检测通道，其可以连接多块电容极板，
输出信号可以通过I/O输出端口或IIC数字
接口输出，并且可以高电平表示有水的指示信号，以低电平表示无水的指示信号。以在电路板上设置4块检测电容极板为例，其中4块检测电容极板从低到高分别对应于水盒高度的25％、50％、75％和100％，分别使用4个I/O输出端口来输出水盒与各检测电容对应的位置处有水或无水的指示信号。在进行测量时，设置施加至专用IC芯片高频正弦载波信号的载波频率，该高频正弦载波信号施加至各检测电容，芯片检测在不同载波频率下，各检测电容的检测电压，并针对每一检测电容，根据其检测电压的幅值增量与对应的载波频率的增量计算与每一检测电容对应的斜率，如果差值大于对应的第一预设值，则在对应端口输出指示有水的
高电平信号，否则输出指示无水的低电平信号。则电平信号“0000”“0001”、“0011”、“0111”、“1111”分别对应的水位状态为“低于25％”、“高于25％而低于50％”、“高于
50％而低于75％”、“高于75％而低于100％”、“100％”，其中，高电平“1”表示有水，低电平“0”表示无水。
[0075] 图3a至图3b示出了用于水盒的水位测量设备的安装位置示意图。如图3a至图3b所示，水盒10为可移动水盒，其可以从水盒安装部20水平抽出，也可以水平推入至所述水盒安装部20内。用于水盒的水位测量设备100可以安装在水盒安装部20的除上下两侧壁之外的任一侧壁的内表面上，例如可以安装在水盒安装部20的后侧壁的内表面上(如图3a所示)，或者可以安装在水盒安装部20的左右两侧壁(在水盒10可移动方向的左右两侧)的任一侧壁的内表面上(如图3b所示)。在水盒10安装到位的情况下，用于水盒的水位测量设备100和所述水盒与用于水盒的水位测量设备100邻近的侧壁之间的距离不大于2mm，由于检测电容极板布置在电路板上，因此，也可以限制检测电容极板和所述水盒与所述检测电容极板邻近的侧壁之间的水平距离不大于2mm，以提高检测灵敏度。
[0076] 如果水盒没有安装到位，即水盒与电容极板之间的水平距离大于2mm，则即使水盒装满水，检测装置输出的仍然是指示水盒无水的指示信号，例如输出电平信号“0000”，这种情况下，需要提示用户将水盒安装到位。因此，检测装置如果检测到水盒与所述检测电容对应的位置处无水的情况下，需要进一步判断确实是无水还是水盒未安装到位。
[0077] 具体地，针对每一检测电容Ci，判断检测电容Ci对应的斜率ki是否大于与该检测电容Ci对应的第一预设值ki0，其中斜率ki根据检测电容Ci的电压幅值的增量和对应的载波频率的增量而计算出。如果斜率ki大于所述第一预设值ki0，则输出水盒与该检测电容对应的位置处有水的指示信号。如果判断出斜率ki不大于所述第一预设值ki0，则可以继续判断斜率ki是否小于第二预设值，如果斜率ki不小于所述第二预设值，则可以确定水盒与所述检测电容对应的位置处无水，输出指示无水的指示信号。如果斜率ki小于第二预设值，则可以输出水盒未安装到位的指示信号，其中，第二预设值小于第一预设值。
[0078] 第二预设值的确定方式与上述第一预设值的确定方式类似，检测水盒未安装到位时，各检测电压与参考电压之间的差值，从这些差值中选取最大差值作为所述第二预设值。针对不同的检测电容，所使用的第二预设值可以相同。
[0079] 检测装置可以在任意一个与检测电容对应的斜率小于所述第二预设值的情况下，输出水盒未安装到位的指示信号，例如，在使用I/O输出端口输出信号时，可以单独增加一个输出水盒是否安装到位的指示信号的端口。可选地，也可以输出水盒安装到位的指示信号，例如，可以使用高电平表示水盒安装到位，低电平表示水盒未安装到位，或可以不进行输出水盒安装到位的指示信号，而仅在水盒未安装到位的时候输出水盒未安装到位的指示信号，以用于提示用户将水盒安装到位。
[0080] 通过上述实施例，本发明实施例提供的用于水盒的水位测量设备能够执行非接触式水位检测，因此无需对水盒进行任何加工设计，降低了制造成本；其次，由于设备无需与水接触，因此避免了水垢导致测量精度退化的问题；最后，采用了先进的变频斜率比较法进行水位判断，可有效抑制
运算放大器的失配直流电压、寄生电容、加工误差和安装偏差等带来的影响，具有更高的水位判断精度。
[0081] 图4示出了根据本发明一实施例的蒸汽炉的结构框图。如图4所示，本发明实施例还提供一种蒸汽炉，该蒸汽炉可以包括根据本发明任一实施例所述的用于水盒的水位测量设备100；以及控制装置200，其可以用于根据设备100的检测装置输出的指示信号确定水盒的水位状态，例如，以在电路板上设置4块检测电容极板为例，其中4块检测电容极板从低到高分别对应于水盒高度的25％、50％、75％和100％，如果接收到电平信号为“1111”，则可以确定水盒中的水位为100％，如果接收到的电平信号为“0001”，则可以确定水盒中的水位高于25％而低于50％等，其中，高电平“1”表示有水，低电平“0”表示无水。控制装置200也可以在接收到检测装置输出的水盒未安装到位的指示信号时，确定水盒未安装到位。
[0082] 进一步地，蒸汽炉还可以包括显示装置和/或提示装置，其中，控制装置还可以控制显示装置显示水盒的水位状态，以及在水盒的水位状态达到预警值和/或水盒未安装到位的情况下，控制提示装置发出提示。所述提示装置可以是声音提示装置等，或者可以通过显示装置来发出提示，例如，通过显示装置发出文字提示或闪烁提示等。显示装置、提示装置可以与控制装置集成在一起，例如，可以由控制面板来执行控制装置、显示装置和提示装置所执行的功能。
[0083] 上述实施例是以蒸汽炉为例进行说明的，但是可以理解，本发明实施例提供的用于水盒的水位测量设备可以应用于任何具有水盒或类似水容器的其它家电设备，例如电热水瓶、热水器、饮水机、挂烫机、除湿机、加湿器、空气净化器、咖啡机、智能水杯等。
[0084] 图5示出了根据本发明一实施例的用于水盒的水位测量设备的方法的流程示意图。如图5所示，本发明实施例还提供一种用于水盒的水位测量设备的方法，其中所述用于水盒的水位测量设备为根据本发明任一实施例所述的用于水盒的水位测量设备，所述方法可以包括：步骤S51，对每一所述检测电容施加载波信号；步骤S52，针对载波信号的不同载波频率，分别检测每一所述检测电容两端的检测电压；以及步骤S53，根据每一所述检测电容两端的检测电压的幅值增量和对应的所述载波频率的增量来输出指示所述水盒分别与每一检测电容对应的位置处有水或无水的指示信号。其可以实现非接触式水位测量，而且还可以防止各部件被溅射上水或被碰撞而引起的损坏。
[0085] 本发明实施例提供的用于水盒的水位测量设备的方法的具体工作原理和益处与上述本发明实施例提供的用于水盒的水位测量设备的具体工作原理和益处类似，这里将不再赘述。
[0086] 以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。
[0087] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0088] 本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的
硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得
单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动
硬盘、只读
存储器(ROM，Read-Only Memory)、
随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0089] 此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。
